流通池制作路线图
肝癌是世界上频发的恶性肿瘤之一, 在非洲、东亚、甚至西方发达国家的发生率逐年递增.
顺铂作为临床抗癌化疗药物, 对多种肿瘤的治疗具有确切的疗效; 苏拉明具有阻断多种生长因子与其受体结合从而抑制多种类型细胞增殖的作用. 研究发现, 苏拉明具有抑制肺癌、前列腺癌和卵巢癌等多种肿瘤细胞生长的作用. 由于抗癌药物毒副作用强、易产生抗药性, 因此建立新颖高效的药效分析方法意义重大. 通常, 当体外肿瘤细胞经药物或者抑制剂处理后, 判定细胞的存活情况成为评估药物对肿瘤细胞生长抑制作用的重要途径.
国内常规抗肿瘤药物的药效研究大多使用3-(4,5-二甲基噻唑-2)-2,5-二苯基四氮唑溴盐 (MTT)和八肽胆囊收缩素(CCK-8)等比色方法, 这些方法操作复杂、实时性不高且容易带来干扰. 表面等离子体子共振(SPR)是一种物理光学现象, 光在玻璃和金属膜界面处发生全内反射时的消逝波引发金属表面的自由电子从而产生表面等离子体子, Liedberg等首次将SPR技术应用于化学传感器研究领域.SPR技术可实时监测反应的动态过程,样品无需标记和纯化, 灵敏度高, 检测速度快, 已在抗原-抗体研究及DNA与蛋白质相互作用分析等方面取得了多项成果. SPR传感器实时研究活细胞领域主要包括生物毒性对细胞刺激的检测、监控活细胞活性和细胞数目的变化等. 目前国内鲜有应用SPR技术在活细胞领域展开药效分析的相关报道, 国外相关研究通常采用先固定细胞后药物刺激的实验策略, 但此法难以与传统比色实验建立联系, 保持肿瘤细胞完整形态功能的难度较大.SPRi是基于SPR原理建立起来的传感器, 光源为单色平行光源, 由CCD实时捕获空间信息, 实现对待检分析物折射率变化的监测.
浙江大学工业控制技术国家重点实验室牟颖等人基于表面等离子体子共振成像(SPRi)技术提出了一种实时、非标记的新型抗癌药物药效评估方法.以聚二甲基硅氧烷(PDMS)为材料, 制作了包含微柱结构的微流控芯片作为流通反应池, 配合自行设计组装的SPRi生物传感器完成肿瘤细胞的特异性捕获及检测,研究了苏拉明和顺铂对肝癌细胞HepG2的生长抑制作用.同时引入辅助验证实验, 即采用常规八肽胆囊收缩素(简称CCK-8)法测定上述药物对肝癌细胞增殖的抑制作用. SPRi检测结果表明, 苏拉明和顺铂能抑制肿瘤细胞HepG2增殖并呈现剂量、时间依赖关系.